锌对糖尿病大鼠视网膜病变治疗的研究

发布时间：2018-12-27 08:56

【摘要】：研究背景及目的：目前认为糖尿病性视网膜病变（Diabetic retinopathy，DR）是以氧化应激增多为基础机制的微血管病变（新生血管的发生和发展），但是具体机制尚未阐明。近年的研究发现，糖尿病患者和/或动物体内血清锌普遍降低，体内组织金属硫蛋白（Metallothionein，MT）反应性上调发生在糖尿病诱发组织损伤之后，这种组织损伤将诱导MT表达，同时抑制其病理改变，阻止组织进一步损伤，减缓糖尿病组织损伤的进展速度；锌及MT是重要的抗氧化剂，而且锌是金属硫蛋白的重要诱导剂，通过补锌诱导MT上调，可以有效抑制糖尿病心肌病及糖尿病肾病的氧化损伤已经被证实。本实验通过建立STZ糖尿病大鼠模型，观察补锌治疗后大鼠视网膜组织血管内皮生长因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）、及金属硫蛋白（MT）免疫组织化学染色积分光密度（Integrated optical density，IOD）及采用透射电镜技术观察大鼠视网膜组织毛细血管超微结构的变化，研究锌、VEGF、MT与氧化应激在糖尿病性视网膜病变中的关系，观察补锌是否能够抑制视网膜组织VEGF的表达及诱导MT的表达上调从而达到抑制DR氧化应激导致的损伤。探讨锌、VEGF、 MT与氧化应激在DR中的关系，为延缓或治疗DR提供新思路。研究内容和方法：（1）STZ糖尿病动物模型的建立。（2）将所有实验动物分为：正常对照组、糖尿病组、正常补锌组、糖尿病补锌组。正常对照组（N）：每日生理盐水5mg/kg灌胃；糖尿病组（G）：每日生理盐水5mg/kg灌胃；正常补锌组（N+Zn）：每日0.1%硫酸锌溶液5mg/kg灌胃；糖尿病补锌组（G+Zn）：每日0.1%硫酸锌溶液5mg/kg灌胃。（3）标本的制备：石蜡切片及透射电镜标本制备。（4）视网膜VEGF、MT免疫组织化学染色（PS法），结果判定：以在细胞的胞质、胞浆部位出现棕黄色颗粒者判定为阳性，而细胞核被染为蓝色。（5）JEM-1200EX透射电镜观察视网膜毛细血管超微结构。（6）图像采集，数据整理，进行统计学分析。研究结果：大鼠视网膜免疫组织化学染色结果显示：1、正常对照组、正常补锌组、糖尿病组、糖尿病补锌组各组视网膜组织中VEGF免疫组织化学染色积分光密度（IOD）均值之间比较差异具有显著性（F=10.339，P㩳0.05），糖尿病组明显比正常对照组、正常补锌组、糖尿病补锌组高；正常对照组分别与正常补锌组、糖尿病组、糖尿病补锌组大鼠视网膜VEGF表达IOD值比较：正常对照组与糖尿病组比较差异具有显著性（P0.05），正常对照组与正常补锌组、糖尿病补锌组比较差异无显著性（P㧐0.05）；糖尿病组分别与正常对照组、正常补锌组、糖尿病补锌组大鼠视网膜VEGF表达IOD值比较差异均具有显著性（P0.05）。2、各组视网膜组织中MT免疫组织化学染色积分光密度（IOD）均值之间比较差异具有显著性（F=6.509，P=0.003㩳0.05），糖尿病补锌组明显高于正常对照组、正常补锌组、糖尿病组；正常对照组与正常补锌组、糖尿病组之间比较差异无显著性（P＞0.05），正常对照组与糖尿病补锌组之间比较差异具有显著性（P㩳0.05）；糖尿病组与正常对照组、正常补锌组之间比较差异无显著性（P㧐0.05），糖尿病组与糖尿病补锌组之间比较差异具有显著性（P㩳0.05）。大鼠视网膜组织透射电镜观察结果显示：正常对照组、正常补锌组视网膜毛细血管内皮细胞、周细胞各自的核及胞质内各细胞器形态正常；内皮细胞壁彼此呈叠瓦状或指状突起形成紧密连接，他们被周细胞包绕，内皮细胞及周细胞基膜完整，电子密度均匀一致。糖尿病组视网膜毛细血管管壁增厚，管腔狭窄，甚至闭塞，内皮细胞基膜及周细胞基膜增厚，断裂缺失，电子密度不均；内皮细胞核形态变的不规则，异染色质靠边聚集，，胞质中线粒体空化，脊断裂，紧密连接被破坏，周细胞胞质线粒体空化，粗面内质网扩张，血管周围的视网膜组织水肿。糖尿病补锌组视网膜毛细血管管壁较糖尿病组变薄，管腔狭窄明显减轻，内皮细胞基膜及周细胞基膜较糖尿病组变薄，内皮细胞及周细胞胞质线粒体正常，或仅存轻度空化。研究结论：（1）糖尿病大鼠视网膜组织VEGF表达显著升高；（2）糖尿病大鼠视网膜组织MT表达略升高；（3）补锌可以抑制糖尿病大鼠视网膜组织VEGF表达升高，诱导糖尿病大鼠视网膜组织MT表达显著上调；（4）补锌可以改善糖尿病大鼠视网膜毛细血管超微结构的损害。
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【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R774.1

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